Устройство для заглушения и герметизации концов труб при нагружении внутренним давлением Советский патент 1990 года по МПК G01M3/02 G01N3/12 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройства с для гидроиспыта1шй отрезков труб из пластмасс внутренним давлением.

Цель изобретения - повьппение надежности герметизации путем исключения сброса держателя и обеспечения пропорциональности силы зажима и давления испытания.

На фиг. 1 показано устройство, закрепленное на концах трубы; на. фиг. 2 - корпус, вид А на фиг, 1; на фиг. 3 - конусное кольцо, вид А на фиг. 1,

Устройство для заглушения н гггомг- тизации концов труб при нагруженш/ внутренним давлением представляет собой комплект из двух держателей 1 и 2. Верхний держатель 1 имеет отверстие 3. соединяющее трубу 4 с гидравлической системой испытытельного аппарата (не показана) и служащее для удаления из трубы 4 воздуха и заполнения ее рабочей средой.

Каждый из держателей 1 и 2 выполнен в виде корпуса 5 с кольцевой проточкой 6. В корпусе 5 установлено упругое зажимное конической кольцо 7.

ро

ш

3 . 1586526

В: кольцевой проточке 6 корпуса 5 между его днищем и коническим кольцом 7 размещен кольцевой подвижньм элемент 8i имею1ций форму кольцеобразного дни- щ. В отверстии корпуса 5 установлен обратный клапан 9 для подвода жидкости под избыточным давлением в полость МЕЖДУ дницем элементов 8 и корпусом 5i. Эластичные прокладки 10 размещены м|ежду щшиндрическими поверхностями KJopnyca 5 и подвижного элемента 8, эластичная прокладка 11 для гермети10

3ации трубы 4 - на внутренней поверхности подвижного элемента 8 со сторо- I„

ни, противоположной полости для подвЬда жидкости.

I Под1зижный элемент 8 лмеет с этой ж|е стороны внутреннюю коническую поверхность 12, вершина конуса которой обращена в сторону от конического кЬльца 7. Поверхность 12 взаимодейст- В|ует с конической поверхностью 13 к|ольца 7. Корпус 5 в нижней части име фланец 14, обращенный к фланцу 15 к|онусного кольца 7. Оба фланца 14 и t5, выполнены с радиальными прорезями с(мещенными одна относительно другой На одинаковый угловой шаг, а ширина г|рорезей во фланце 14 корпуса 5 боль- и(е ширины выступов меткду прорезями 4панца 15 конического кольца 7. Устройство работа ет следующим- об- Дазом.

После наложения на концы трубы 4 Держателей 1 и 2 к казкдому их них че- ез обратные клапаны 9 подводят воду избыточным давлением. Давление во Ды, действующее на подвижный элемент Я, вызывает его передвижение в корпусе 5 и зажимание конического кольца 7 на трубе 4. Одновременно эластична йрркладка 11 прижимается к торцовой поверхности трубы 4, герметизируя ее Йри этом труба наполняется водой через отверстие 3,

Налицо явление, названное пропор- даоналыюстью силЫд зажимающей держатель 1 или 2, и давления жидкости, н Лолняющей испытываемую трубу 4, т.е.. давления испытания. Это явление состоит в том, что по мере роста давления испытания сомопроизвольно растет давление, приводящее к зажиму держателя независимо от значения давления питающего держатель.

Эксперимент проводился при постояном давлен Ш в держателе 1 (2) и различных значениях давления внутри тру

0

0

0

5

с J

15

40

45

50

55

бы 4. Всякий раз ход явления был идентичным, т.е. в держателе 1 (2) давление возростало соответственно росту давления испытания.

Осевая сила, де.йствующая на зажимное коническое кольцо 7, вызванная нажимом на это кольцо 7 подвижного элемента 8, направлена в обратную сторону относительно осевой силы от давления жидкости, заполняющей трубу 4, пытающейся сбросить держатель 1 или 2 с конца трубы 4. Это взаимоуничтожение обеих сил положительно влияет на появление пропорн юнальности силы зажима держателя до значения давления жидкости, заполняющей полость трубы. Результатом этого является нулевое значение конечной результирующей силы, направленной на сброс держателя с конца трубы.

Формула изобретения

Устройство для заглушения и герметизации концов труб при нагружении внутренним давлением, содержащее держатель с ответстием, соединяющим трубу с гидравлической системой испытательного аппарата и слу7каш 1м для удаления из трубы воздуха и заполнения ее рабочей средой, выполненный в виде корпуса с кольцевой проточкой, упругого зажимного конического кольца с фланцем, установленного в корпусе с возможностью установки на наружной ijji- линдрической поверхности трубы, кольцевого подвижного элемента, размещенного в кольцевой проточке корпуса между его днищем и коническим кольцом с возможностью осевого перемещения и подвода жидкости под избыточным давлением в полость между подвижным элементом и корпусом через отверстие в корпусе, и эластичных пр окладок,- одна из которых, размещена между наружной цилиндрической поверхностью подвижного элемента и внутренней цилиндрической поверхностью корпуса, а другая - на под- вияшом элементе для герметизации трубы, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности герметизации путем исключения сброса держателя и обеспечения пропорциональности силы зажима и давления испытания, оно снабжено вторым держателем, выполне- ным аналогично первому и образуюш 1м с ним комплект из двух держателей - верхнего и нижнего, из которых верхНИИ держатель имеет отверстие для удаления воздуха и заполнения трубы рабочей средой, обратным клапаном, уст ановленным в отверстие корпуса, эластичной прокладкой, размещенной меящу внутренней цилиндрической поверхностью подвижного элемента, имеющего форму кольцеобразного днища, и

1586526 6

имеет с этой же стороны внутреннюю коническую поверхность, вершина конуса которой обращена Вчсторону от ко нического кольца и которая взаимодействует с внешней конической поверхностью этого кольцу, корпус в нижней части имеет флане1с, обращенный к флан цу конусного кольца, оба фланца выцентральной цилиндрической частью полнены с радиальными прорезят, сме- пуса, эластичная прокладка для герме- щенны ш одна относительно другой на

одинаковый угловой шаг, а ширина прорезей во фланце корпуса больше шйри- .ны выступов во фланце конического ;

тизации торца трубы установлена на внутренней поверхности подвижного элемента со стороны, противоположной полости дпя подвода жидкости, который

15 кольца.

1586526 6

имеет с этой же стороны внутреннюю коническую поверхность, вершина конуса которой обращена Вчсторону от ко нического кольца и которая взаимодействует с внешней конической поверхностью этого кольцу, корпус в нижней части имеет флане1с, обращенный к фланцу конусного кольца, оба фланца выр- д полнены с радиальными прорезят, сме- - щенны ш одна относительно другой на

15 кольца.

Изобретение относится к устройствам для гидроиспытаний отрезков труб из пластмасс и позволяет повысить надежность герметизации путем исключения сброса держателя и обеспечения пропорциональности силы зажима и давления испытания. Каждый держатель 1 и 2 выполнен в виде корпуса 5 с кольцевой проточкой 6, в которой размещен подвижный элемент 8 в форме кольцеобразного днища. Подвижный элемент 8 имеет коническую поверхность, взаимодействующую с конической поверхностью упругого зажимного конического кольца 7. Фланец 14 корпуса 5 и фланец 15 кольца 7 выполнены с прорезями, смещенными относительно друг друга на одинаковый угловой шаг. Осевая сила, действующая на кольцо 7, вызванная нажимом подвижного элемента 8 при подаче воды через обратный клапан 9, направлена в обратную сторону относительно осевой силы от давления жидкости, заполняющей трубу 4, пытающейся сбросить держатель 1 или 2 с конца трубы 4. Это способствует появлению пропорциональности силы зажима и давления в трубе 4. 3 ил.

Фиг.1

15